摘要: 设计工程师和环保部门日益喜欢更多地用土工织物粘土垫层来代替密实的粘土层。由于它们的低导水率和廉价的成本常常用在铺盖或废物池的底部，以阻止废物的扩散。如今，土工织物在现代水利工程中也得到了广泛的运用。白莲河抽水蓄能电站，①、②号副坝分别位于主坝左岸和左岸分水岭的鞍部，为塑性混凝土防渗心墙土石坝，混凝土防渗心墙厚0.4m。在坝体土方削坡成型后，进行土工布反滤层施工。

关 键 词: 土工织物;粘土;垫层;副坝;白莲河电站

中图分类号: tu49 文献标识码: a

1 简介

近年来，新型土工合成材料土工布在水利、水工建筑等建筑工程中已经被广泛应用。由于土工织物的低导水率和廉价的成本常常用在铺盖或废物池的底部，以阻止废物的扩散。除了在环保方面用做废渣地的垫层外，土工合成物还用作运输设施（公路和铁路）和岩土工程的环保隔离带，诸如:用做防护层来最大限度地减少在公路交通事故中由于化学物品的溢出和渗流所造成的地表下污染。

2 土工合成粘土垫层

土工合成粘土垫层（以下简称gcls）是一薄层钠质或钙质膨润土与一层或多层土工合成物构成的。土工合成物为土工织物或土工膜。基本的gcls通过胶、针刺或编织方法同两面都有土工织物包裹的膨润土结合而成。针刺过程可以使上层的土工织物纤维穿过膨润土和下层土工织物连成一个整体。穿透底层土工织物的纤维靠自身纠缠和摩擦或通过加热的方法使它们同底部土工织物层结合在一起。可能在两层织物和膨润土间产生更强的结合力（用这种方法做的gcls可叫做热锁合gcls″）;同样可以用平行的几行纱线把全部的土工合成织物—膨润土、合成物缝合在一起。

对于以土工膜为骨架的gcls，用无污染的胶将膨润土同土工膜粘在一起，并用敞口的螺旋纺织的土工织层粘在膨润土外，以便在安装时起到保护作用。由于产品的适应性和迅速的革新，不同类型的gcls的特性可能各不相同，gcls间最重要的区别是用在gcls中膨润土的形式和矿物成分的差异。例如:粉末状和颗粒状;钠质或钙质等等方面的区别，土工织物类型（例:编织与不编织）或附加土工膜及结合方法。 gcls最重要的优点是其有限的厚度，适应土层或废渣层下的不均均沉降，易安装和低造价。另外还具有以下特性:①对机械性意外事件所表现出的弱点;②有限的吸附量;③如果gcls铺在不能提供冲淡的矿物或分层之下，矿物会严重流失。甚者，gcls与其它浸析液水合（而不与纯水），膨润土将表现较小膨胀并降低阻水效果。gcls的优点与缺点归纳如表1。

gcls广泛应用的同时，也正在被深入研究，尤其是对于它们的水力性质和扩散性、化学兼容性、机械表现性、耐久性和透气性等方面的研究。

3 导水率、化学共存性和扩散

gcls的水力学特性在很大程度上取决于膨润土的导水率。不同类型土工织物—gcls的导水系数大约在2×10-12 ～2×10-10 m/s间变动，取决于采用的界限压力。gcls导水系数的降低是由在较高压力下形成的较低空隙率而产生的。常常用来阻隔除水之外的各种液体，在此情况下用化学溶解性评价gcls的导水系数是十分重要的。用其它液体做为渗透液，影响gcls渗透性的因素为:总厚度、蒙脱石含量、吸着层厚度，以及水合和矿物部分的孔隙率。

4 穿孔、膨润土层变薄、内部腐蚀离子交换

gcls在搬运或安装过程中很容易遭受意外损伤穿孔，在这种情况下，它的抗水性会因其遭受损坏而不同程度地丧失。同时显示出，小的穿孔和损伤